1、 4.2 钢筋工程施工钢筋工程施工 4.2.1图纸审核 4.2.1.1钢筋的种类 钢筋的种类很多，建筑工程常用的钢筋按生产工艺可分为：热轧钢筋、冷拔钢丝、热处理钢筋、碳素钢丝，刻痕钢丝和钢绞线等。热轧钢筋的强度等级由原来的I级、II级、III级和IV级更改为按照屈服强度（MPa）分为300级、335级、400级、500级（表4-3）。钢筋按轧制外形可分为：光圆钢筋和变形钢筋（月牙形、螺旋形、人字形钢筋）。钢筋按供应形式可分为：盘圆钢筋（直径35mm）、细钢筋（直径610mm）、中粗钢筋（直径1220mm）和粗钢筋（直径大于20mm）。钢筋按化学成分可为：碳素钢钢筋和普通低合金钢钢筋。表4-3
2、常用热轧钢筋的品种及强度标准值注：热轧带肋钢筋牌号中，HRB属于普通热轧钢筋，HRBF属于细晶粒热轧钢筋 （1）碳素钢钢筋：碳素钢钢筋是由碳素钢轧制而成。按含碳量多少，又可分：低碳钢钢筋（含碳量低于0.25）、中碳钢钢筋（含碳量0.250.6）和高碳钢钢筋（含碳量大于0.6）。碳素钢的含碳量直接影响它的强度，含碳量增高，强度和硬度都增大，但塑性和韧性随之降低，性质变脆。对于强度高，但塑性、韧性差的高碳钢筋，因破坏时无明显的信号而突然地断袭，故一般不宜用于建筑工程中。（2）普通低合金钢钢筋 （3）钢材化学成分及其对钢筋材性的影响：碳：随着含碳量的增加，钢材的强度和硬度提高，塑性和韧性下降。含碳量
3、超过0.3时钢材的可焊性显着降低。碳还增加钢材的冷脆性和时效敏感性，降低抗大气锈蚀性。硅：当含量小于1时，可提高钢材强度，对塑性和韧性影响不明显。硅是我国钢筋用钢材中的主加合金元素。锰：锰能消减硫和氧引起的热脆性，使钢材的热加工性能改善，同时也可提高钢材强度。磷：磷是碳素钢中很有害的元素之一。磷含量增加，钢材的强度、硬度提高，塑性和韧性显着下降。硫：硫化物所造成的低熔点使钢材在焊接时易产生热裂纹，形成热脆现象，称为热脆性。硫使钢的可焊性、冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性等均降低。氧：氧是钢中有害元素，会降低钢材的机械性能。氮：氮对钢材性质的影响与碳、磷相似，会使钢材强度提高，塑性特别是韧性显著下降
4、。图4-19 低碳钢应力应变曲线4.2.1.2钢筋的主要性能1、力学性能2、锚固性能3、钢筋冷弯性能4、钢筋焊接性能 4.2.1.3结构图的识读 1、平法设计规则 1）注写方式与截面方式相结合。2）集中标注与原位标注相结合。3）特殊构造不属于标准化内容。2、平法 梁的平面整体表示方法：平面注写包括集中标注和原位标注，集中标注表达梁的通用数值，原位标注表达梁的特殊数值。当集中标注中的某项数值不适用于梁的某部位时，则将该数值原位标注。施工时，原位标注取值优先。（1）梁的集中标注内容有：1）构件编号（代号、序号、跨数）梁的代号：KL框架梁；L非框架梁；XLA一端有悬挑梁；XLB两端有悬挑梁，且悬挑不
5、计入跨数。如KL2（4），表示为2号框架梁，共四跨。2）几何要素：截面尺寸BH，即梁宽梁高。3）配筋要素 梁箍筋：包括钢筋级别、直径、加密区与非加密区间距及肢数。如10100/200（2），表示箍筋直径为10mm，加密区间距100mm，非加密区直径为200mm，（2）表示箍筋直径为2肢箍。第一个箍筋从柱内侧50mm处开始布置，加密区长度为：一级抗震2hb和500mm取大值；二至四级抗震1.5hb和500mm取大值。梁上部贯通筋或架立筋 a、同排纵筋中既有贯通筋又有架立筋时，应用“”将贯通筋与架立筋相连。注写时须将角部纵筋写在加号前面，架立筋写在加好后面的括号内。如：2 22+（4 20）。b、
6、当梁的上部纵筋和梁的下部纵筋均为贯通筋，且多数跨配筋相同时，可加注下部纵筋的配筋值，用分号“；”隔开。如2 25；3 22。4）补充要素：当梁的顶面标高存在高差，此为可选项。（2）梁的原位标注内容有：梁支座上部纵筋（负弯矩钢筋）当上部纵筋多于一排时，用斜线“/”将各排纵筋自上而下分开。如6 25 4/2表示上排纵筋为4根 25，下排纵筋为2根 25。当同排纵筋有两种直径时，用加号“+”将两种直径纵筋相连接，注写时须将角部纵筋写在加号前面，如2 25+2 22。当梁中间支座两边的上部纵筋不同时，须在支座两边同时标注；当梁的中间支座两边的上部纵筋相同时，可仅在支座一边标注配筋值，另一边省去不注。2
7、）梁支座下部纵筋（通长筋）当下部纵筋多于一排时，用斜线“/”将各排纵筋自上而下分开。当同排纵筋有两种直径时，用加号“+”将两种直径的纵筋相连，注写时须将角部纵筋写在加号前面。3）侧面钢筋 侧面钢筋有构造筋和抗扭钢筋，即腰筋。构造钢筋在前面加字母“G”，抗扭钢筋在前面加字母“N”。如：G6 18(当梁高大于700mm时，按构造详图计算钢筋)。4）附加箍筋和吊筋 附加箍筋和吊筋将其直接画在平面图中的主梁上，用线引注总配筋值。当多数附加箍筋或吊筋相同时，可在梁施工图上统一注明，少数与统一注明值不同时在原位引注。（3）构造要求 1）抗震框架梁统一锚固 边支座锚固 首先根据11G101图集的规定判断是弯
8、锚还是直锚（图4-20），当hc较大,直锚长度Lae且0.5hc+5d时，采用直锚，否则进行弯锚。弯锚和直锚机理不同，弯锚时，平直段尽可能伸到柱筋内侧。下部钢筋中间支座锚固 通常采用直锚（图4-21），直锚长度取maxLaE，0.5hc+5d；根据受力纵筋“能通则通”，可以贯穿多层多跨的连接原则，下部钢筋可以贯穿支座，避开箍筋加密区，同时在受力较小处（由设计人员确定），这样对减少梁柱节点区钢筋，保证混凝土浇筑质量有利。预算可按每跨单独计算。图4-21 框架梁中间支座锚固构造 上部支座负筋 上部支座负筋第一排：外伸长度为净跨1/3，第二、三排：外伸长度为净跨的1/4.对于端支座，为本跨的净跨；对
9、于中间支座，去支座两边净跨的较大值。悬挑端钢筋 至少两根角筋，并不少于第一排纵筋的1/2伸到梁端弯折12d，其余45下弯；第二排纵筋在0.7l处截断，下部钢筋锚固15d。2）非框架梁下部纵向钢筋的锚固长度均为15d。3、柱平法 柱平法施工图系在柱平面布置图上采用列表注写方式或截面注写方式表达。4.2.1.4图纸审核 1、钢筋所在高程、位置及与上下、左右的衔接是否矛盾、是否能施工。2、钢筋的级别、直径、数量、间距、排距及相互间钢筋能否施工。3、各图纸之间钢筋表中的根数、直径、长度是否与剖面图与节点大样之间一致。4、与构造原理、受力特点、抗震设防等是否有矛盾。5、其他特殊做法（如“人防”等）。4.
10、2.2钢筋的配料钢筋的配料 1、钢筋的配料 钢筋配筋图中注明的尺寸一般是钢筋外轮廓尺寸，即从钢筋外皮到外皮量得的尺寸，称为外包尺寸。在钢筋加工时，一般也按外包尺寸进行验收。钢筋弯曲后的外包尺寸和中心线长度之间的差值，称为“量度差值”。图4-23 钢筋弯曲 （1）钢筋的量度差值 1）钢筋弯曲处的量度差值 表4-5 钢筋弯曲量度差值 工地为了计算方便，钢筋弯曲处的量度差值通常按以下取值：30量度差值取0.3d；45量度差值取0.5d；60量度差值为0.9d；90量度差值为2d；135量度差值为2.5d（d为钢筋直径）。2）钢筋弯钩增加值 为了保证可靠粘接和锚固，光圆钢筋末端应做成弯钩。作为受力纵筋
11、时，要求做180弯钩，且平直段不小于3d，无抗震要求时通常取3d。当弯心的直径为2.5d（d为钢筋的直径），半圆弯钩的增加长度（包括量度差值）为：8.5d2.25d6.25d 3）箍筋下料长度 表4-6 箍筋调整值的计算 4）弯起钢筋增加值 计算弯起钢筋下料长度时，可根据弯起角度，弯起钢筋坡度系数折算，见表4-7所示。表4-7 弯起钢筋坡度系数注：H为扣去构件保护层弯起钢筋的净高度。SL为弯起钢筋增加净长度。（2）钢筋下料长度计算 钢筋下料长度=图示构件长度（高度）保护层厚度弯曲调整值+弯钩曾加长度（6.25d/个）+弯起钢筋增加长度+锚固增加长度（按规范）+链接增加长度（按规范）或钢筋下料长
12、度=直段长度+斜段长度钢筋弯曲处的量度差值+弯钩增加长度（6.25d/个）+连接增加长度（按规范）。（3）钢筋的配料单即料牌 配料单其内容由构件的名称、钢筋编号、钢筋简图、尺寸、钢号、数量、下料长度及重量等内容组成。料牌可用100mm70mm的薄木板或纤维板等制成，料牌正面一般写上这个编号钢筋所在单位工程项目、构件号以及构件数量，料牌反面写上钢筋编号、简图、直径、钢号、下料长度及合计根数等（图4-26）。图4-26 钢筋料牌的形式 （4）弯曲调整值实用取值 由于操作条件不同，成型结果也不一样，不能绝对地定出弯曲调整值是多少。通常是根据本施工单位的经验资料，预先确定符合实际需要的、实用的弯曲调整
13、值表备用。2、钢筋的代换 （1）代换方法 钢筋代换的方法有两种：当构件受强度控制时，钢筋可按强度相等的原则进行代换，称“等强代换”。即 （4-1）上式有两种特例：a、设计强度相同、直径不同的钢筋代换：（4-2）b、直径相同、设计强度不同的钢筋代换：（4-3）当构件按最小配筋率配筋时，钢筋可按面积相等的原则进行代换，称“等面积代换”。即：As1=As2 （2）代换注意事项 钢筋代换时，应办理设计变更文件，并应符合下列规定：1)重要受力构件(如吊车梁、薄腹梁、桁架下弦等)不宜用级钢筋代换变形钢筋，以免裂缝开展过大。2)钢筋代换后，应满足混凝土结构设计规范中配筋构造规定，如钢筋间距、锚固长度、最小直
14、径、根数等要求。3)梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换，以保证正截面与斜截面强度。偏心受压构件（如框架柱、有吊车梁的厂房柱、桁架上弦等）或偏心受拉构件作钢筋代换时，不取整个截面配筋量计算，应按受力面（受拉或受压）分别代换。4)有抗震要求的梁、柱和框架，不宜以强度等级较高的钢筋代换原设计中的钢筋；如必须代换时，其代换的钢筋检验所得的实际强度，尚应符合抗震钢筋的要求。5)预制构件的吊环，必须采用未经冷拉的钢筋制作，严禁以其他钢筋代换。6)当构件受裂缝宽度或挠度控制时，钢筋代换后应进行刚度、裂缝验算。4.2.3钢筋进场钢筋进场 1、钢筋的质量检验 钢筋抽样检验:热轧钢筋检验以60吨为一批,每批钢筋
15、任意抽出两根,每根钢筋各截取一套试件,每套试件为两根。其中一根做拉力试验,测定其屈服点、抗拉强度和伸长率;另一根做冷弯试验。钢丝的检验以3吨为一批,每批要逐盘检查钢丝的外观和尺寸。钢丝表面不得有裂缝、毛刺、劈裂、损伤和油迹等。一批中取10%盘(且不少于6盘)并从每盘钢丝两端截取试件一套,每套两根,分别进行拉力和冷弯试验。2、钢筋的储存 (1)钢筋运至现场后，必须严格按批分等级、牌号、直径、长度等挂牌存放，并注明数量，不得混淆。(2)应堆放整齐，避免锈蚀和污染，堆放钢筋的下面要加垫木，离地一定距离；有条件时，尽量堆入仓库或料棚内。4.2.4钢筋加工钢筋加工 钢筋的加工包括冷拉、冷拔调直、除锈、下
16、料剪切、接长、弯曲等工作。但是冷拉钢筋与冷拔低碳钢丝已逐渐淘汰。随着施工技术的发展，钢筋加工已逐步实现机械化和联动化。1、钢筋调直 钢筋调直：可采用冷拉调直、调直机调直，锤直和扳直等方法。2、钢筋除锈 为了保证钢筋与混凝土之间的握裹力，在钢筋使用前，应将其表面的油渍、漆污、铁锈等清除干净。钢筋除锈一般可以通过以下两个途径:一是大量钢筋除锈可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程中完成;二是少量的钢筋局部除锈可采用电动除锈机或人工用钢丝刷、砂盘以及喷砂和酸洗等方法进行。钢丝刷除锈效率不高，仅用于个别钢筋局部有锈痕的部位；砂盘除锈就是生锈的钢筋穿过放有干燥的粗砂和小石子砂盘，来回抽拉即可把钢筋表面的铁锈
17、除掉。3、钢筋切断 钢筋切断分为人工切断(手动剪切器)和机械切断(钢筋切断机)两类。前者一般只用于切断直径小于12mm的钢筋；后者可切断40mm的钢筋；大于40mm的钢筋常用氧乙炔焰或电弧割切或锯断。应根据工地的实有材料，确定下料方案，合理使用钢筋，长料长用，短料短用，使下脚料的长度最短，切断的下脚料可作为电焊接头的绑条或其他辅助短钢筋使用，力求减少钢筋的损耗。4、钢筋弯曲 钢筋弯曲宜采用弯曲机，弯曲机可弯直径640mm的钢筋。直径小于25mm的钢筋，当无弯曲机时可采用扳钩弯曲。4.2.5钢筋连接与安装钢筋连接与安装 钢筋的连接方式可分为三种:绑扎连接、焊接或机械连接。1、钢筋焊接 钢筋焊筋常
18、用的方法有：闪光对焊、点焊、电弧焊、电渣压力焊、气压焊、埋弧压力焊等。（1）闪光对焊 闪光对焊的工艺又分连续闪光焊、预热闪光焊、闪光预热、闪光焊和焊后进行通电热处理。图4-27 钢筋闪光对焊原理图1-焊接的钢筋；2-固定电极；3-可动电极；4-机座；5-变压器；6-平动顶压机构；7-固定支座；8-滑动支座 预热闪光焊适宜焊接直径大于25mm且端部较平坦的钢筋。闪光预热闪光焊（闪光断续闪光闪光顶锻）适宜焊接直径大于25mm,且端部不平整的钢筋。4）通电热处理 5）闪光对焊接头的质量检验 钢筋对焊完毕，应对接头质量进行外观检查和力学性能试验。（2）电弧焊 钢筋电弧焊接头形式主要有帮条焊、搭接焊和坡
19、口焊等。图4-28 电弧焊工作原理图1电源；2导线；3焊钳；4焊条；5焊件；6电弧 图4-29 搭接接头(a)双面焊缝；(b)单面焊缝 图4-30帮条接头(a)双面焊缝；(b)单面焊缝(a)(b)图4-31 坡口（剖口）接头(a)平焊 (b)立焊 电弧焊的质量检验，主要包括外观检查和拉伸试验两项。（3）电渣压力焊图4-32电渣压力焊示意图1、2-钢筋；3-固定电极；4-活动电极；5-焊剂盒；6-导电剂；7-焊剂；8-滑动架；9-操纵杆；10-标尺；11-固定器；12-变压器 电渣压力焊接头质量检验，包括外观检查和拉伸试验。在一般构筑物中，应以300个同级别钢筋接头作为一批；在现浇钢筋混凝土多层
20、结构中，应以每一楼层或施工区段中300个同级别钢筋接头作为一批；不足300个接头的也作为一批。（4）气压焊 图4-33 气压焊设备示意图 1-脚踏液压泵；2-压力表；3-液压胶管；4-活动油缸；5-钢筋卡具；6-钢筋；7-焊枪；8-氧气瓶；9-乙炔瓶钢筋气压焊接头的质量检验，分为外观检查、拉伸试验和弯曲试验三项。对一般构筑物，以300个接头作为一批；对现浇钢筋混凝土结构，同一楼层中以300个接头作为一批，不足300个接头仍作为一批。2、钢筋机械连接 钢筋机械连接是通过机械手段将两根钢筋进行对接，其方法有套筒挤压连接、锥螺纹套筒连接、直螺纹套筒连接三种形式。（1）套筒挤压连接 套筒挤压连接是把两
21、根待接钢筋的端头先插入一个优质钢套管，然后用挤压机在侧向加压数道，套筒塑性变形后即与带肋钢筋紧密咬合达到连接的目的。钢筋套筒挤压连接分径向挤压连接(图4-34)和轴向挤压连接。图4-34钢筋径向挤压连接示意图 套筒冷挤压连接的钢筋 （2）锥螺纹套筒连接 图4-35锥螺纹套筒连接1-已连接钢筋；2-锥螺纹套筒；3-未连接钢筋图4-36直螺纹套筒连接1-待接钢筋；2-套筒；（3）直螺纹套筒连接(4)(4)钢筋机械连接接头质量检查与验收钢筋机械连接接头质量检查与验收工程中应用钢筋机械连接时，应由该技术提供单位提交有效的检验报告。钢筋连接工程开始前及施工过程中，应对每批进场钢筋进行接头工艺检验，工艺检
22、验应符合设计图纸或规范要求。现场检验应进行外观质量检查和单向拉伸试验。接头的现场检验按验收批进行。对接头的每一验收批，必须在工程结构中随机截取3个试件作单向拉伸试验，按设计要求的接头性能等级进行检验与评定。在现场连续检验10个验收批。外观质量检验的质量要求、抽样数量、检验方法及合格标准由各类型接头的技术规程确定。3、钢筋的绑扎 塑料卡的形状有两种：塑料垫块和塑料环圈，见图4-37。图4-37 控制混凝土保护层用的塑料卡（a）塑料垫块；（b）塑料环圈 为确保结构的安全度,钢筋绑扎接头应符合如下规定:1）轴心受拉及小偏心受拉杆件（如桁架和拱的拉杆）的纵向受力钢筋不得采用绑扎搭接接头；当受拉钢筋的直
23、径d28mm及受压钢筋的直径d32mm时,不宜采用绑扎搭接接头。2)绑扎接头中的钢筋的横向净距不应小于钢筋直径且不小于25mm。3)受力钢筋的接头宜设置在受力较小处。在同一根钢筋上宜少设接头，不宜设置两个或两个以上接头。接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。4)同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相互错开。钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3倍搭接长度，凡搭接接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段，如图4-38所示。图4-38 同一连接区段内的纵向受拉钢筋绑扎搭接接头注：图中所示同一连接区段内的搭接接头钢筋为两根，当钢筋直径相同时，钢筋搭接接头面积百分率
24、为50%5）同一连接区段内，纵向钢筋搭接接头面积百分率为该区段内有搭接接头的纵向受力钢筋截面面积与全部纵向受力钢筋截面面积的比值。位于同一连接区段内的受拉钢筋搭接接头面积百分率应符合设计要求，无设计要求时，应符合下列规定：对梁类、板类及墙类构件，不宜大于25%；对柱类构件，不宜大于50%；当工程中确有必要增大接头面积百分率时，对梁类构件，不应大于50%；对其他构件，可根据实际情况放宽。6）钢筋绑扎接头的搭接长度应符合表4-8的规定。4.2.6钢筋检查验收钢筋检查验收 1、主控项目 （1）钢筋安装时，受力钢筋的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。检查数量：全数检查 检查方法：观察、钢尺检查。（2）纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。检查数量：全数检查。检查方法：观察。2、一般项目 （1）钢筋接头位置、接头面积百分率、绑扎搭接长度等应符合设计或构造要求。（2）箍筋、横向钢筋的品种、规格、数量、间距等应符合设计要求。（3）钢筋安装位置的偏差，应符合表4-9的规定。检查数量：在同一检验批内，对梁、柱和独立基础，应抽查构件数量的10%，且不少于3件；对墙和板，应按有代表性的自然间抽查10%，且不少于3间；对大空间结构，墙可按相邻轴数间高度5m左右划分检查面，板可按纵、横轴线划分检查面，抽查10%,且均不少于3面。检验方法:观察、钢尺检查。
